RU2558741C1 - Diesel internal combustion engine and method of its operation - Google Patents
Diesel internal combustion engine and method of its operation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2558741C1 RU2558741C1 RU2014137288/06A RU2014137288A RU2558741C1 RU 2558741 C1 RU2558741 C1 RU 2558741C1 RU 2014137288/06 A RU2014137288/06 A RU 2014137288/06A RU 2014137288 A RU2014137288 A RU 2014137288A RU 2558741 C1 RU2558741 C1 RU 2558741C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- internal combustion
- oxidizer
- combustion engine
- diesel internal
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области двигателестроения, точнее к дизельным двигателям внутреннего сгорания и их системам топливопитания.The invention relates to the field of engine building, more specifically to diesel internal combustion engines and their fuel supply systems.
Известен дизельный двигатель по патенту РФ на изобретение №2452866, МПК F02M 25/10, опубл. 10/06/2012 г., топливная система которого содержит топливный бак, фильтр, предпусковой подогреватель двигателя, активаторы дизельного топлива, форсунку, закрепленную на головке блока цилиндров и снабженную иглой, расположенной по центральной оси форсунки, насос высокого давления, связанный с рабочей камерой форсунки посредством топливопровода подачи дизельного топлива, снабженного клапаном, согласно предлагаемому решению содержит устройство подачи водорода, соединенное через топливопровод подачи водорода с рабочей камерой форсунки, сильфон с уплотнительной вставкой, установленный в верхней части форсунки и заполненный рабочей жидкостью, электроды, расположенные в полости сильфона, при этом сильфон снабжен поршнем, шток которого является продолжением иглы форсунки, а топливопровод подачи водорода снабжен дозирующим клапаном, при этом электроды сильфона и дозирующий клапан электрически связаны с датчиком угла поворота коленчатого вала двигателя.Known diesel engine according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2452866, IPC F02M 25/10, publ. 06/10/2012, the fuel system of which contains a fuel tank, a filter, an engine pre-heater, diesel activators, a nozzle mounted on the cylinder head and equipped with a needle located on the central axis of the nozzle, a high pressure pump connected to the working chamber nozzles by means of a diesel fuel supply pipe provided with a valve, according to the proposed solution, comprises a hydrogen supply device connected via a hydrogen supply pipe to the working chamber of the nozzle, a background with a sealing insert installed in the upper part of the nozzle and filled with working fluid, electrodes located in the bellows cavity, the bellows being equipped with a piston, the stem of which is a continuation of the nozzle needle, and the hydrogen supply pipe has a metering valve, while the bellows electrodes and metering valve electrically connected to the engine angle sensor.
Недостатки: узкоспециализированное назначение.Disadvantages: highly specialized appointment.
Известен многотопливный дизельный двигатель повышенной мощности по патенту РФ №2285814, МПК F02B 47/04, опубл 20.10.2006 г. Known multi-fuel diesel engine of increased power according to the patent of Russian Federation No. 2285814, IPC F02B 47/04, published on October 20, 2006.
Этот двигатель содержит блок цилиндров с картером, газораспределительный механизм, кинематически связанный с кривошипно-шатунным механизмом, систему воздухоподготовки с регенератором, воздушный циклон, связанный с системой выпуска, системы питания, охлаждения, смазки, запуска и управления.This engine contains a cylinder block with a crankcase, a gas distribution mechanism kinematically connected to a crank mechanism, an air treatment system with a regenerator, an air cyclone connected to an exhaust system, a power supply, cooling, lubrication, start-up and control system.
Недостаток: применим только для двигателей большой мощности.Disadvantage: applicable only to high power engines.
Известен дизельный двигатель по патенту РФ на изобретение №2413854, МПК F02B 69/04, опубл. 10.03.2011 г. Known diesel engine according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2413854, IPC F02B 69/04, publ. 03/10/2011
Этот двигатель включает системы питания дизельным топливом, газом с регуляторами их количества и систему питания воздухом. Система питания воздухом состоит из воздушного фильтра, воздухопроводов и впускного тракта. После воздушного фильтра в воздухопровод установлена смесительная камера с тремя входами и одним выходом. Один из входов смесительной камеры содержит скруббер Вентури и сообщен с воздушным фильтром. Два других входа соединены с источниками газообразного топлива с низким цетановым числом и с высоким цетановым числом соответственно и содержат устройства для регулировки количества газообразных топлив, подаваемых в смесительную камеру.This engine includes a diesel fuel, gas supply system with regulators of their quantity and an air supply system. The air supply system consists of an air filter, air ducts and an intake tract. After the air filter, a mixing chamber with three inlets and one outlet is installed in the air duct. One of the entrances of the mixing chamber contains a venturi scrubber and is in communication with the air filter. The other two inputs are connected to gaseous fuel sources with a low cetane number and a high cetane number, respectively, and contain devices for adjusting the amount of gaseous fuels supplied to the mixing chamber.
Недостатки: сложность топливной системы и не приспособленность двигателя для работы при недостатке атмосферного воздуха.Disadvantages: the complexity of the fuel system and the inability of the engine to work with a lack of atmospheric air.
Известен дизельный двигатель и способ его работы по патенту РФ на изобретение №2388916, МПК F02B 19/18, опубл. 10.05.2010 г., прототип.A known diesel engine and its working method according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2388916, IPC F02B 19/18, publ. 05/10/2010, the prototype.
Способ работы двигателя внутреннего сгорания включает введение части топлива во всасывающий коллектор. Внешнее смесеобразование осуществляют путем введения части топлива в объеме 20% от полной цикловой подачи топлива во всасывающий коллектор. Внутреннее смесеобразование осуществляют путем впрыскивания в цилиндр оставшейся части топлива в объеме 80% от полной цикловой подачи с воспламенением смеси от сжатия.The method of operation of an internal combustion engine includes introducing a portion of the fuel into the intake manifold. External mixture formation is carried out by introducing part of the fuel in the amount of 20% of the total cyclic supply of fuel to the intake manifold. Internal mixture formation is carried out by injecting the remaining part of the fuel into the cylinder in the amount of 80% of the total cyclic supply with compression ignition of the mixture.
Полная цикловая подача топлива соответствует коэффициенту избытка воздуха α=1,0÷1,05. Устройство для осуществления комбинированного смесеобразования включает всасывающий коллектор, который снабжен смесительной камерой, выполненной в виде эллипсоида вращения. На смесительной камере установлена дополнительная форсунка и ультразвуковые магнитострикционные вибраторы, расположенные соосно с двух сторон под углом 30° к большой оси смесительной камеры.Complete cyclic fuel supply corresponds to an excess air coefficient α = 1.0 ÷ 1.05. A device for implementing combined mixing includes a suction collector, which is equipped with a mixing chamber, made in the form of an ellipsoid of revolution. An additional nozzle and ultrasonic magnetostrictive vibrators mounted coaxially on both sides at an angle of 30 ° to the major axis of the mixing chamber are installed on the mixing chamber.
Недостатки: невозможность работы двигателя в высокогорных условиях, в замкнутых помещениях и под водой при отсутствии воздуха и перегрев.Disadvantages: the inability to operate the engine in high altitude conditions, in confined spaces and under water in the absence of air and overheating.
Задачами создания изобретения является обеспечение его работоспособности при отсутствии воздуха, повышение мощности и КПД на всех режимах.The objectives of the invention is to ensure its operability in the absence of air, increasing power and efficiency in all modes.
Решение указанных задач достигнуто в дизельном двигателе внутреннего сгорания, содержащем коленчатый вал с ведущей звездочкой, систему газораспределения, выполненную в головке цилиндров, в свою очередь, содержащую систему впуска с впускным патрубком, систему выхлопа продуктов сгорания, по меньшей мере один цилиндр с установленным в нем поршнем и форсункой горючего, тем, что на входе системы впуска установлена герметичная дроссельная заслонка, а внутри впускного патрубка размещены форсунка окислителя, к которой подсоединен трубопровод подачи окислителя, и форсунка балластного продукта, к которой присоединен трубопровод подачи балластного продукта, а к каждой форсунке горючего через распределитель присоединен трубопровод подачи горючего. Дизельный двигатель внутреннего сгорания может содержать блок управления. Трубопроводы подачи окислителя, балластного продукта и горючего соединены с выходами из насосного агрегата, имеющего насосы окислителя, балластного продукта и горючего с общим валом, который, в свою очередь, соединен с приводом.The solution of these problems was achieved in a diesel internal combustion engine containing a crankshaft with a drive sprocket, a gas distribution system made in the cylinder head, in turn, containing an intake system with an inlet pipe, an exhaust system of combustion products, at least one cylinder with it installed a piston and a fuel nozzle, so that an airtight throttle valve is installed at the inlet of the intake system, and an oxidizer nozzle to which the pipeline is connected is located inside the inlet pipe an oxidizer feed, and a ballast product nozzle to which a ballast product feed pipe is connected, and a fuel supply pipe is connected to each fuel nozzle through a distributor. The diesel internal combustion engine may comprise a control unit. The pipelines for the supply of oxidizer, ballast product and fuel are connected to the exits from the pump unit having pumps of the oxidizer, ballast product and fuel with a common shaft, which, in turn, is connected to the drive.
В качестве привода может быть применен электродвигатель.An electric motor can be used as a drive.
Дизельный двигатель внутреннего сгорания может быть оборудован датчиком углового положения дроссельной заслонки.The diesel internal combustion engine may be equipped with a throttle angle sensor.
Сущность изобретения поясняется на фиг. 1…9, где:The invention is illustrated in FIG. 1 ... 9, where:
на фиг. 1 приведен вид с торца,in FIG. 1 shows an end view,
на фиг. 2 приведен разрез А-А,in FIG. 2 shows a section aa,
на фиг. 3 приведен продольный разрез двигателя внутреннего сгорания по В-В,in FIG. 3 shows a longitudinal section of an internal combustion engine in BB,
на фиг. 4 приведен продольный разрез двигателя по Б-Б,in FIG. 4 shows a longitudinal section of the engine on BB,
на фиг. 5 приведена система охлаждения двигателя,in FIG. 5 shows the engine cooling system,
на фиг. 6 приведен разрез D-D,in FIG. 6 shows a section D-D,
на фиг. 7 приведен насосный агрегат,in FIG. 7 shows the pump unit,
на фиг. 8 приведен график изменения расхода окислителя и горючего,in FIG. 8 shows a graph of the change in the consumption of oxidizing agent and fuel,
на фиг. 9 приведен график изменения расхода окислителя, горючего и балласта.in FIG. 9 is a graph of the change in the flow rate of the oxidizing agent, fuel, and ballast.
Дизельный двигатель внутреннего сгорания (в дальнейшем - двигатель) содержит (фиг. 1…9) по меньшей мере один цилиндр 1 и установленный в нем поршень 2.The diesel internal combustion engine (hereinafter referred to as the engine) comprises (Fig. 1 ... 9) at least one
В дальнейшем описание изобретении приведено на примере двухцилиндрового четырехтактного дизельного двигателя. Тем не менее изобретение распространяет свои права и на одноцилиндровый двигатель, а также на двигатели с любым числом цилиндров и с любым их расположением, например с V - образным расположением цилиндров. Также изобретение может быть применено в двухтактных двигателях, имеющих жидкостное охлаждение. Каждый поршень 2 имеет компрессионные и маслосъемные кольца 3 и 4 соответственно. Цилиндры 1 выполнены заодно с корпусом 5, имеющим поддон 6 для масла 7. Над цилиндрами 1 установлена головка цилиндров 8, между ними установлена прокладка 9.In the further description of the invention is given by the example of a two-cylinder four-stroke diesel engine. Nevertheless, the invention extends its rights to a single-cylinder engine, as well as to engines with any number of cylinders and with any arrangement thereof, for example with a V-shaped arrangement of cylinders. Also, the invention can be applied in two-stroke engines having liquid cooling. Each
Двигатель имеет коленчатый вал 10, систему газораспределения, выполненную в головке цилиндров 8.The engine has a
Система газораспределения содержит систему впуска 11 с впускным патрубком 12, дроссельной заслонкой 13 и ее приводом 14 и систему выпуска выхлопных газов 15 с глушителем 16 и распределительный вал 17 с кулачками 18.The gas distribution system includes an
Распределительный вал 17 установлен параллельно оси коленчатого вала 10. В головке цилиндров 8 выполнены впускные отверстия 19 с впускными клапанами 20 и выпускные отверстия 21 с выпускными клапанами 22. В цилиндрах 1 при работе образуются камеры сгорания 23.The
Поршни 2 связаны с коленчатым валом 10 шатунами 24, в которых установлены пальцы 25. Шатуны 24 имеют шатунные подшипники 26. Коленчатый вал 10 установлен на коренных подшипниках 27 и уплотнен уплотнениями 28. Внутри коленчатого вала 10 выполнены маслоканалы 29.The
В систему газораспределения входят ведущая звездочка 30 и ведомая звездочка 31, соединенные цепью (или ремнем) 32. Диаметр ведомой звездочки 30 в 2 раза больше диаметра ведущей звездочки 31. За два оборота коленчатого вала 10 распределительный вал 17 совершает всего один оборот (это относится только к четырехтактным двигателям).The gas distribution system includes a
Около бокового участка цепи 31 установлен натяжитель цепи 33.Near the side section of the
Кроме того, двигатель имеет установленные в каждом цилиндре 1 топливные форсунки 34, соединенные трубопроводами высокого давления 35 с распределителем 36. К распределителю 36 присоединен трубопровод подачи топлива 37, другой конец которого соединен с насосным агрегатом 38. Трубопровод подачи топлива 37 содержит регулятор расхода горючего 39 с приводом 40 и отсечной клапан горючего 41.In addition, the engine has
Во впускном патрубке 12 установлена форсунка окислителя 42, соединенная трубопроводом подачи окислителя 43 с насосным агрегатом 38. Трубопровод подачи окислителя 43 содержит регулятор расхода окислителя 44 с приводом 45 и отсечной клапан окислителя 46.An
Во впускном патрубке 12 установлена также форсунка балластного продукта 47, соединенная трубопроводом подачи балласта 48 с насосным агрегатом 38. Трубопровод подачи балласта 48 содержит регулятор расхода балласта 49 с приводом 50 и отсечной клапан балластного продукта 51.A
Насосный агрегат 38 (фиг. 7) содержит установленные на валу 52 насос окислителя 53, насос горючего 54, насос балласта 55 и привод 56. В качестве привода 56 использован электродвигатель.The pump unit 38 (Fig. 7) contains an
К приводу 56 электрическими проводами 57, содержащими выключатель 58, присоединен аккумулятор 59.A
Система подачи горючего содержит бак горючего 60, который трубопроводом горючего 61, содержащим клапан 62, соединен с входом в насос горючего 54. В качестве горючего может использоваться улеводородное топливо или спирт.The fuel supply system comprises a fuel tank 60, which is connected by a fuel pipe 61 containing a valve 62 to the inlet of the
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014137288/06A RU2558741C1 (en) | 2014-09-15 | 2014-09-15 | Diesel internal combustion engine and method of its operation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014137288/06A RU2558741C1 (en) | 2014-09-15 | 2014-09-15 | Diesel internal combustion engine and method of its operation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2558741C1 true RU2558741C1 (en) | 2015-08-10 |
Family
ID=53796008
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014137288/06A RU2558741C1 (en) | 2014-09-15 | 2014-09-15 | Diesel internal combustion engine and method of its operation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2558741C1 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3672341A (en) * | 1970-07-30 | 1972-06-27 | Combustion Power | Air pollution-free internal combustion engine and method for operating same |
US4400944A (en) * | 1979-12-04 | 1983-08-30 | Nippon Soken, Inc. | Air-fuel ratio control method and apparatus for internal combustion engines |
JPS60166746A (en) * | 1984-02-09 | 1985-08-30 | Kuraray Co Ltd | Combustion of diesel internal-combustion engine |
US5601068A (en) * | 1995-07-05 | 1997-02-11 | Nozel Engineering Co., Ltd. | Method and apparatus for controlling a diesel engine |
ES2140330A1 (en) * | 1997-12-12 | 2000-02-16 | David Systems S A | Induction system and subsequent utilisation of specific reactions of electro-thermo-chemical cycles for the production of mechanical energy |
EP0992669A2 (en) * | 1998-10-02 | 2000-04-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
EP1314875A1 (en) * | 2001-11-23 | 2003-05-28 | Peugeot Citroen Automobiles SA | Control system for Diesel engines for automotive vehicles |
WO2010036095A1 (en) * | 2008-09-24 | 2010-04-01 | Petroliam Nasional Berhad | Internal combustion engine |
-
2014
- 2014-09-15 RU RU2014137288/06A patent/RU2558741C1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3672341A (en) * | 1970-07-30 | 1972-06-27 | Combustion Power | Air pollution-free internal combustion engine and method for operating same |
US4400944A (en) * | 1979-12-04 | 1983-08-30 | Nippon Soken, Inc. | Air-fuel ratio control method and apparatus for internal combustion engines |
JPS60166746A (en) * | 1984-02-09 | 1985-08-30 | Kuraray Co Ltd | Combustion of diesel internal-combustion engine |
US5601068A (en) * | 1995-07-05 | 1997-02-11 | Nozel Engineering Co., Ltd. | Method and apparatus for controlling a diesel engine |
ES2140330A1 (en) * | 1997-12-12 | 2000-02-16 | David Systems S A | Induction system and subsequent utilisation of specific reactions of electro-thermo-chemical cycles for the production of mechanical energy |
EP0992669A2 (en) * | 1998-10-02 | 2000-04-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
EP1314875A1 (en) * | 2001-11-23 | 2003-05-28 | Peugeot Citroen Automobiles SA | Control system for Diesel engines for automotive vehicles |
WO2010036095A1 (en) * | 2008-09-24 | 2010-04-01 | Petroliam Nasional Berhad | Internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102378859B (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
US7198020B1 (en) | Lubrication systems and methods for an internal combustion engine | |
KR101516853B1 (en) | Two-stroke engine and related methods | |
RU2446294C2 (en) | Ice fuel system and method of its operation | |
RU2558741C1 (en) | Diesel internal combustion engine and method of its operation | |
US4392460A (en) | Parallel inherently balanced rotary valve internal combustion engine | |
RU2324830C1 (en) | Free-piston gas generator of self-propelling engine with one compressor drive cylinder | |
RU2566847C1 (en) | Diesel engine | |
RU2557970C1 (en) | Diesel engine and method of its operation | |
KR920702747A (en) | An internal combustion engine | |
RU2564174C1 (en) | Diesel engine and method of its operation | |
RU2012104471A (en) | DUAL FUEL CONTROL SYSTEM | |
CA2619915C (en) | Two stroke engine with regular lubrication system | |
US20150040858A1 (en) | Fuel system for an internal combustion engine | |
US20110203263A1 (en) | Gaseous fueled two-stroke engine | |
RU2338076C2 (en) | Four-stroke combined engine | |
RU2103539C1 (en) | Device to feed gas to prechambers of internal combustion engine | |
RU2319849C2 (en) | Two-stroke piston engine with combustion chamber out of the limits of cylinder volume and connected with cylinder through system of valves | |
RU2527230C1 (en) | Internal combustion engine with heat recovery | |
RU2527255C2 (en) | Rotary engine | |
SU1469195A1 (en) | Ic-engine | |
RU2527229C1 (en) | Internal combustion engine with heat recovery | |
GB190609374A (en) | Improvements in Multi Cylinder, One Crank Internal Combustion Engine. | |
FR3123686B1 (en) | Rotary internal combustion engine and associated combustion process | |
GB191315962A (en) | Improvements in or relating to the Supply of Liquid Fuel to Internal Combustion Engines. |